引导性交互界面怎么设计才能直观有效?

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在电影《火星救援》中,NASA计算了马克·沃特尼的食物储备和他种土豆的供给情况,最初决定先发射一艘食物补给飞船过去,等下一次执行火星地面任务,再用阿瑞斯4号接沃特尼回来。万万没想到运载补给船的火箭刚升空就爆炸了,NASA员工们内心一定有一万头草泥马奔腾而过。不过这未尝不是一件好事,毕竟在地球这端出事,总好过补给飞船花了八个多月时间降落火星时再发生事故的好,不然沃特尼真的将成为“迄今为止唯一死在火星上的人”了。

火星救援,什么才是地球人逃离火星的正确姿势?

这个时候,NASA的黑人小哥灵机一动,想出一套拯救沃特尼的绝(he)妙(he)的方案。为了验证这个方案,小哥还用超级计算机演算了一遍。这一段还真是槽点满满的,且不说未经申请个人电脑就能接入超级计算机太扯淡,NASA小哥用的引力弹弓方法也只是一种飞行器加速常用的方法,而且还要用让5个本来正常执行任务的宇航员冒着极大的风险去拯救一个基本会要狗带的宇航员。真不知道该说这是美国的英雄主义特色,还是《火星救援》作者安迪·威尔是个白莲花呢。

引力弹弓到底是什么鬼?
为了让观众弄懂引力弹弓的方案到底是怎么回事儿(因为NASA工作人员才不会这么小白啊),黑人小哥还用了一个形象的比喻来说明他的救援方案。

火星救援,什么才是地球人逃离火星的正确姿势?

其实,引力弹弓并不神奇。

我们可以把“赫尔墨斯”号飞船想象成一个乒乓球,当它飞向一面静止的球拍时,反弹速度是相同的(不考虑重力、空气阻力、非弹性碰撞,其实是速率,那些理工宅想要刁难小编的情况)。但如果这个球拍向着来球方向移动,那这个球与拍相撞后反弹速度就会变快。

在这里,这面移动的球拍就是绕太阳公转的地球,飞船从地球公转中窃取了少量动能,从而获得了更快的速度。跟球拍在球运动轨迹外侧施力碰撞反弹不同的是,“赫尔墨斯”号的“反弹”是受到地球引力的牵引,所以是在绕过地球时,受到来自运动轨迹内侧的力。

 

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